微波輔助提取六堡茶茶多酚工藝的研究

梁燕妮　何秋妹　李嬌媱

摘 要：六堡茶是廣西梧州特有名茶。茶多酚是茶葉中主要的化學成分和功能物質之一，是六堡茶色、香、味的形成重要物質。本研究用微波加熱法提取六堡茶中的茶多酚，并對提取溫度、微波功率、提取時間等條件對產品得率的影響進行了探討，通過正交試驗獲得最佳的提取條件為：微波溫度為90℃，微波時間為11min，微波功率為900W，茶多酚得率為22.73%。利用微波技術提取茶多酚，操作流程簡單，工藝安全簡便、效率高，值得推廣。

關鍵詞：六堡茶;茶多酚;微波提取工藝

中圖分類號：S-3

文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20190715002

六堡茶屬于我國六大茶類之一的黑茶，其以“紅、濃、陳、醇”的獨特品質受到人們的喜愛。茶葉中對人體健康最有益的物質是具有超強抗氧化能力的茶多酚[1]，茶多酚（Tea polyphenol，簡稱 Tp）是從天然植物茶葉中分離提純的多酚類化合物的總稱。其具增強機體免疫能力、抗衰老、清除人體自由基、抑菌、殺菌作用，可作為天然抗氧化劑及優良的食品添加劑。傳統的茶多酚提取工藝耗時耗事，且溫度高，茶多酚容易氧化變質[2]。微波輔助提取技術是利用微波的電磁輻射將目標物質從樣品中快速萃取出來。具有更快捷、高效、且受熱均勻的特點，可改善加熱的質量，防止茶葉中有效成分的破壞和損失。

1 材料與儀器

1.1 實驗材料

六堡茶，茶多酚標準品（上海伊卡生物技術有限公司）;硫酸亞鐵（AR）、酒石酸鉀鈉（AR）、磷酸氫二鈉（AR）、磷酸二氫鉀（AR）。

1.2 主要儀器設備

微波合成/萃取反應儀（上海新儀微波化學科技有限公司）;UV-2450型紫外可見分光光度計（日本島津）;分析天平。

2 實驗方法

2.1 標準曲線的繪制

準確稱取茶多酚對照品17.04mg，至10mL容量瓶中，用蒸餾水溶解并定容至刻度，得到濃度為1.704mg/mL的茶多酚母液。分別吸取母液0.1mL、0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL于25mL具塞試管中，各加蒸餾水4mL和酒石酸亞鐵溶液5mL，用pH=7.5磷酸鹽緩沖液定容至25mL，得到系列濃度茶多酚溶液。將波長調至540nm處，測定各濃度吸光度值。以濃度（mg/mL）作為橫坐標X，吸光度作為縱坐標Y，繪制標準曲線。標準曲線方程為：Y=7.917x-0.0022，R2=0.9995。線性關系良好。

2.2 茶多酚含量的測定

精密稱取0.5g六堡茶茶粉，加入40mL蒸餾水，在一定條件下（微波時間、功率、溫度）進行微波提取，抽濾，濾液于100mL容量瓶定容。含量測定采用酒石酸亞鐵比色法，按GB/T8313-87《茶-茶多酚測定》方法進行。

2.3 單因素試驗

分別對影響微波提取實驗的3個主要因素：微波時間、微波功率、微波溫度進行單因素實驗，通過考察它們是如何影響提取含量，得出結論，進而選擇最佳提取條件。

2.4 正交試驗

在單因素試驗的基礎上，以茶多酚含量為考察對象，選擇微波溫度（70、80、90℃）、微波時間（7、9、11min）、微波功率（500、700、900W）作為考察因素，按三因素三水平（見表1）進行正交試驗。

3 結果與分析

3.1 單因素試驗結果

3.1.1 微波時間對含量影響

精密稱取0.5g茶粉共5份，加入40mL蒸餾水，調節微波功率為700W，浸提溫度為70℃，提取時間分別為：5、7、9、11、15min，試驗結果如圖1所示。從圖中可知，隨提取時間的加長，茶多酚的含量呈逐漸增加的趨勢，可能是因為提取時間越長，目標成分溶解越多。當提取時間為9min時，茶多酚的含量達到最高。但9min以后面茶多酚的含量卻隨著提取時間的延長而呈下降趨勢，可能是因為茶多酚的熱穩定性較差，長時間的加熱破壞了茶多酚的結構。

3.1.2 微波功率對含量的影響

精密稱取0.5g茶粉共5份，加入40mL蒸餾水，調節微波時間為9min，浸提溫度為70℃，微波功率分別為：100、300、500、700、900W，試驗結果如圖2所示。從圖中可知，隨著微波功率的增加，茶多酚的含量也在逐漸增加。功率為700W時，茶多酚的含量達到最大。繼續提高功率，茶多酚的含量就發生了驟降，可能是因為微波功率過高，對茶多酚有一定的破壞作用。

3.1.3 微波溫度對含量的影響

精密稱取0.5g茶粉共5份，加入40mL蒸餾水，調節微波功率700W，浸提時間9min，提取溫度分別為：50、60、70、80、90℃，試驗結果如圖3所示。從圖中可知，開始時，隨微波溫度的升高，茶多酚含量增大，當微波溫度為80℃時，茶多酚含量達到最高值。而之后的含量卻又隨著溫度的升高而有所下降，可能是溫度過高使茶多酚發生氧化或者分解反應的原因。

3.2 正交試驗結果

正交試驗結果如表2所示。從極差分析可以看出：影響微波提取茶多酚的因素依次為微波溫度>微波功率>微波時間，其最佳提取工藝是A3B3C3，即微波溫度90℃，微波時間11min，微波功率900W。

4 討論

為了更接近日常飲用習慣，本研究選用蒸餾水為萃取劑，使用微波輔助提取技術，分別考察微波溫度、微波時間、微波功率3個因素對六堡茶茶多酚提取的影響，結果表明：影響微波提取茶多酚的因素依次為微波溫度>微波功率>微波時間。這說明影響茶多酚提取含量最大的是微波溫度，可能是因為高溫使萃取劑溫度升高較快進而使有效成分加速溶出，有利于茶多酚的提取。最佳工藝條件是：微波溫度為90℃，微波時間為11min，微波功率為900W。采用酒石酸亞鐵分光光度計法測定得出的茶多酚含量為227.2747mg/g，茶多酚得率為22.73%，與李穎等[3]研究所得的結果相差不大，且提取結果穩定性好。可見使用微波輔助提取茶多酚的工藝具有廣闊的應用前景。

參考文獻

[1]宋建紅，汪建華.用微波萃取法提取茶葉中茶多酚的工藝研究[J].遼寧石油化工大學學報，2006，26（4）：121-125.

[2] 汪興平，周志，莫開菊，等.微波對茶多酚浸出及其結構和組成的影響研究[J].農業工程學報，2002，18（2）：110-114.

[3] 張丹丹.基于游離氨基酸組分的白茶滋味品質研究[J].福建農業學報，2016，05（31）：517-520.

[4] 白宇峰.茶多酚提取的研究性狀[J].科技論壇，2016，25：19.

[5] 林偉東.茶葉中茶氨酸的研究與利用[J].食品研究與開發，2016，37（20）：204-205.

[6] Silvana Maione. Biodegradable nanofibrous scaffolds as smart delivery vehicles for amino acids[J].J.Appl.Polym.Sci，2016，06（15）：115-12.

[7] 林碩，高學玲，岳鵬翔，等.正交法優化微波提取茶多酚的工藝[J].食品研究與開發，2009，30（9）：52-55.

作者簡介：

梁燕妮（1980-），女，碩士研究生，講師， 研究方向：植物成分分析。